【精品】金刚石、石墨和C60

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1、碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物课题课题1 1 金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060同一种元素可以组成不同的单质吗？同一种元素可以组成不同的单质吗？ 金刚石金刚石石墨石墨足球烯足球烯(C(C6060) )金刚石、石墨、金刚石、石墨、 C C6060都是由碳元素组成的单质都是由碳元素组成的单质金刚石石墨足球烯(C60)它们之间有关系吗？它们之间有关系吗？同一种元素可以组成不同的单质同一种元素可以组成不同的单质原因：同一类原子，排列方式不同，所形成的单原因：同一类原子，排列方式不同，所形成的单质不同。质不同。例如：金刚石、石墨、例如：金刚石、石墨、 C C6060都是由碳元素组成，却都是由碳元素

2、组成，却形态各异！根本原因就在于它们的原子排列方式不形态各异！根本原因就在于它们的原子排列方式不同。同。 结论：结论：同一类原子，排列方式不同，所形成的单质不同。同一类原子，排列方式不同，所形成的单质不同。金刚石金刚石石墨石墨C C6060一、碳的单质一、碳的单质1 1、金刚石、金刚石试观察下列图片，想一想，你从中试观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？获得了哪些信息？海洋之心海洋之心金金刚刚石石物理性质物理性质用途用途金金刚刚石石 无色透明、有强折无色透明、有强折光性的固体光性的固体 硬度大硬度大钻石饰品钻石饰品 玻璃刀玻璃刀 钻探机钻头钻探机钻头金刚石的物理性质和用途金刚石的物理性质

3、和用途2 2、石墨、石墨试观察下列图片，想一想，你试观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？从中获得了哪些信息？石石墨墨生锈的铁锁生锈的铁锁物理性质物理性质用途用途石石墨墨铅笔芯铅笔芯润滑剂润滑剂电极电极滑腻滑腻手感能导电（化学性质）能导电（化学性质）导电性深灰色有金属光泽但不透明深灰色有金属光泽但不透明颜色手感质软质软硬度石墨的物理性质和用途石墨的物理性质和用途生活中常见含石墨的物质生活中常见含石墨的物质木木炭炭焦焦炭炭炭炭黑黑活活性性炭炭水水的的净净化化过过程程木炭能吸附红墨水吗？木炭能吸附红墨水吗？现象：现象：红色逐渐褪去红色逐渐褪去加热后加热后的木炭的木炭 实验探究实验探究显微镜下

4、的木炭的结构显微镜下的木炭的结构为什么木炭会具有吸附性呢？为什么木炭会具有吸附性呢？ 疏松多孔的结构疏松多孔的结构 疏松多孔的结构疏松多孔的结构3.3.其它碳单质其它碳单质 C C6060C C7070碳纳米管碳纳米管结构结构 性质性质 用途用途决定决定决定决定推知推知反映反映金刚石金刚石C C6060石墨石墨问题问题1 1：为何这些名作历经几百年甚至几千年而依然色泽：为何这些名作历经几百年甚至几千年而依然色泽鲜艳不褪色？鲜艳不褪色？问题问题2 2：铁路上的枕木和农田里的电线杆表面都被烧焦：铁路上的枕木和农田里的电线杆表面都被烧焦碳化，为什么呢？碳化，为什么呢？二、碳的化学性质二、碳的化学性质

5、碳在常温下化学性质不活泼。碳在常温下化学性质不活泼。在高温下，碳的化学性质如何呢？在高温下，碳的化学性质如何呢？1 1、碳与氧气的反应、碳与氧气的反应回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象：发出白光，放出热量，发出白光，放出热量， 生成一种能使生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体澄清石灰水变浑浊的气体化学方程式：化学方程式： C + OC + O2 2 = CO= CO2 2点燃点燃木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳木炭在氧气中不充分燃烧时，生成一氧化碳化学方程式：化学方程式：2C + O2C + O2 2 = 2CO= 2CO点燃点燃2 2、碳与氧化铜的反应、碳与氧

6、化铜的反应木炭还木炭还原氧化原氧化铜铜.flv是是实验观实验观察察你观察到了什么现象？你观察到了什么现象？现象：现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊色，澄清石灰水变浑浊化学方程式：化学方程式：C + 2CuO = 2Cu + COC + 2CuO = 2Cu + CO2 2高温高温CuOCuO发生发生_反应反应木炭粉有木炭粉有_性性, ,作作_剂剂氧化铜氧化铜失去失去_变成变成_, ,_得到得到氧氧, ,还原还原还原还原还原还原氧氧铜铜碳碳C+2CuO=2Cu+CO2高温高温2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 高温高温学完本课题我知道了：学完本课题我知道

7、了：1.1.金刚石、石墨的金刚石、石墨的物理性质物理性质和和用途用途物理性质物理性质用途用途金刚石金刚石无色透明、无色透明、强折光性的固强折光性的固体、体、硬度最大硬度最大做钻石、切割玻璃或大做钻石、切割玻璃或大理石、做钻头理石、做钻头石石 墨墨深灰色、有金属光泽、质深灰色、有金属光泽、质软、导电性、有滑腻性软、导电性、有滑腻性做铅笔芯、做电极、做做铅笔芯、做电极、做润滑剂润滑剂一、碳的单质一、碳的单质3.3.木炭、活性炭：有吸附性木炭、活性炭：有吸附性2.2.金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060物理性质不同物理性质不同的原因：的原因：碳原子排列方式不同碳原子排列方式不同4.4.同一种元

8、素可以组成性质不同的多种单质同一种元素可以组成性质不同的多种单质二、碳的化学性质二、碳的化学性质1 1常温下：化学性质稳定常温下：化学性质稳定2 2高温下：化学性质活泼高温下：化学性质活泼(1)(1)跟氧气反应跟氧气反应可燃性可燃性(2)(2)跟某些氧化物反应跟某些氧化物反应还原性还原性三、还原反应、还原剂三、还原反应、还原剂1 1还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应2 2还原剂：使含氧化合物发生还原反应的物质，还原剂：使含氧化合物发生还原反应的物质， 还原剂具有还原性还原剂具有还原性 1 1、下列关于金刚石和石墨的说法正确的是、下列关于金刚石和石墨的说

9、法正确的是( ( ) )A A、金刚石和石墨外观相似、金刚石和石墨外观相似B B、金刚石和石墨都不导电、金刚石和石墨都不导电C C、金刚石和石墨都有较好的润滑性、金刚石和石墨都有较好的润滑性D D、金刚石和石墨的原子排列方式不、金刚石和石墨的原子排列方式不 同造成性质有较大的差异同造成性质有较大的差异课堂达标训练课堂达标训练 2 2、科学家预测、科学家预测:C:C6060外外, ,具有封闭笼状结构的还可能有具有封闭笼状结构的还可能有C C2828、C C3232、C C5050、C C7070、C C8484等，下列说法正确的是等，下列说法正确的是A A、它们都是由碳元素组成、它们都是由碳元素

10、组成 B B、它们的性质相同、它们的性质相同 C C、它们是新型的化合物、它们是新型的化合物 D D、它们的用途相同、它们的用途相同C C3 3、活性炭和木炭能使红棕色、活性炭和木炭能使红棕色NONO2 2气体及红墨水褪色是因气体及红墨水褪色是因为为( )( )A A、它们都呈颗粒状，而且是黑色、它们都呈颗粒状，而且是黑色B B、它们的主要成分是碳、它们的主要成分是碳C C、它们有疏松多孔的结构、它们有疏松多孔的结构D D、它们的密度小、它们的密度小5.5.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是能使澄

11、清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是( )( ) A. A.氧化铜氧化铜 B.B.四氧化三铁和木炭粉四氧化三铁和木炭粉 C.C.氧化铜和木炭粉氧化铜和木炭粉 D.D.氧化铜和二氧化锰氧化铜和二氧化锰A A4 4、在、在2Fe2Fe2 2O O3 3+3C=4Fe+3CO+3C=4Fe+3CO2 2反应中，还原剂是（反应中，还原剂是（ ）A.CA.C B.CO B.CO2 2 C.Fe C.Fe2 2O O3 3 D.Fe D.FeC C6.6.已知二氧化氮（已知二氧化氮（NONO2 2）是一种红棕色气体。现往盛有）是一种红棕色气体。现往盛有NONO2 2气体的圆底烧瓶中投入少许木炭，观察到的现象

12、气体的圆底烧瓶中投入少许木炭，观察到的现象是是 ，其原因是其原因是_。因为木炭有吸附性，烧瓶中红棕色因为木炭有吸附性，烧瓶中红棕色NONO2 2气体被木炭吸气体被木炭吸附，导致烧瓶内压强减小附，导致烧瓶内压强减小烧瓶中红棕色消失，水从导管上升进入烧瓶烧瓶中红棕色消失，水从导管上升进入烧瓶7.用木炭还原氧化铜的实验如下图。用木炭还原氧化铜的实验如下图。(1)(1)酒精灯加灯罩的目的酒精灯加灯罩的目的 ；(2)(2)刚开始预热，试管刚开始预热，试管中立即产生气泡，但石灰水不中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是变浑浊，原因是 ；(3)(3)继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中继续加热，观

13、察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式：式： 、 ；COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O 提高酒精灯火焰的温度提高酒精灯火焰的温度开始排出的是试管内的空气开始排出的是试管内的空气C+2CuO=2Cu+COC+2CuO=2Cu+CO2 2 高温高温(4)(4)停止加热时，应先将导管从试管停止加热时，应先将导管从试管中撤出，并用弹中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待试管簧夹夹紧橡皮管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是出。这样操作的原因是 先将导管撤出后停止加热，是防止试管先将导管撤出后停止加热，是防止试管中的液体倒中的液体倒流将试管炸裂；待冷却后将粉末倒出，是防止灼热的流将试管炸裂；待冷却后将粉末倒出，是防止灼热的铜再被氧化。铜再被氧化。